Question

17．如圖所示，電源電壓恒定，小燈泡標(biāo)有“6V   3W”的字樣．當(dāng)閉合開關(guān)S₁、斷開S₂時，小燈泡正常發(fā)光．當(dāng)開關(guān)S₁、S₂都閉合時，電流表示數(shù)為0.6A．（燈絲電阻不變）
求：（1）小燈泡正常發(fā)光時的電流；
（2）電阻R的阻值；
（3）當(dāng)S₁、S₂都閉合時，電路的總功率．

Answer 1

分析 （1）當(dāng)閉合開關(guān)S₁、斷開S₂時，電路為燈泡L的簡單電路，根據(jù)額定電壓下燈泡正常發(fā)光可知電源的電壓，根據(jù)P=UI求出小燈泡正常發(fā)光時的電流；
（2）當(dāng)開關(guān)S₁、S₂都閉合時，R與L并聯(lián)，電流表測干路電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)求出通過R的電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出電阻R的阻值；
（3）當(dāng)S₁、S₂都閉合時，根據(jù)P=UI求出電路的總功率．

解答 解：（1）當(dāng)閉合開關(guān)S₁、斷開S₂時，電路為燈泡L的簡單電路，
因小燈泡正常發(fā)光，
所以，電源的電壓U=U_L=6V，
由P=UI可得，小燈泡正常發(fā)光時的電流：
I_L=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}$=$\frac{3W}{6V}$=0.5A；
（2）當(dāng)開關(guān)S₁、S₂都閉合時，R與L并聯(lián)，電流表測干路電流，
因并聯(lián)電路中各支路獨(dú)立工作、互不影響，
所以，通過L的電流不變，
因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，
所以，通過R的電流：
I_R=I-I_L=0.6A-0.5A=0.1A，
因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，
所以，由I=$\frac{U}{R}$可得，電阻R的阻值：
R=$\frac{U}{{I}_{R}}$=$\frac{6V}{0.1A}$=60Ω；
（3）當(dāng)S₁、S₂都閉合時，電路的總功率：
P=UI=6V×0.6A=3.6W．
答：（1）小燈泡正常發(fā)光時的電流為0.5A；
（2）電阻R的阻值為60Ω；
（3）當(dāng)S₁、S₂都閉合時，電路的總功率為3.6W．

點(diǎn)評 本題考查了并聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，要注意燈泡正常發(fā)光時的電壓和額定電壓相等．